Análise da Freqüência das Velocidades do Vento em Rio Grande, RS

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1 Análise da Freqüência das Velocidades do Vento em Rio Grande, RS Maria Fernanda S. Braga Nisia Krusche Fundação Universidade do Rio Grande Abstract This paper analyses the distributions of the wind velocities in relation to their respective directions in the region of Rio Grande, RS, from January, 1992 to April, Bar graphs for eight wind directions were plotted, using mean velocity and direction data obtained for every 1 minutes, and also the highest values reached in this interval. Considering the mean velocity, values of up to 2 m/s were most observed for northwest, southeast, and eastern winds. Velocities above 8 m/s were observed for south, west, and southwest winds. Observing the bar graphs related to the highest values of velocity, it was noted that for most of the directions the major frequencies were for values between 4 and 6 m/s. Velocities above 1 m/s were registered mainly for west direction. 1. Introdução O estudo dos ventos na região de Rio Grande mostra-se muito importante, estando diretamente relacionado com a construção civil, transporte aéreo e naval e com as pesquisas científicas desenvolvidas pela Universidade do Rio Grande e outras instituições da região. Além disso, o comportamento do vento influi de forma significativa no padrão de circulação da água superficial da Lagoa dos Patos, principalmente na desembocadura, onde se encontra o município de Rio Grande. Como prova disso, Calliari (19) afirma que os ventos de nordeste, predominantes na região, coincidem com o eixo nordeste-sudoeste, no qual está disposta a Lagoa dos Patos, auxiliando no fluxo de vazante da lagoa. Da mesma forma, os ventos de sudeste e sul, juntamente com os ventos de sudoeste (menos influentes), por soprarem diretamente sobre a Barra do Rio Grande, exercem influência na corrente de enchente, no qual a água do mar entra no estuário. Este trabalho desenvolve uma análise estatística das distribuições de velocidade do vento em relação às suas direções, sendo, portanto, de grande utilidade para as demais pesquisas, projetos e obras realizadas nesta região e que dependem dos ventos para sua concretização. 2. Metodologia Foram utilizados dados de direção e velocidade do vento, médias fornecidas de 1 em 1 e também dados de picos de velocidade neste intervalo, medidos pelo anemógrafo tipo AH - 1 da Estação Meteorológica da FURG, localizada no Campus Carreiros, cidade de Rio Grande, RS, durante o período de janeiro de 1992 a abril de Estes dados não são contínuos e uma tabela completa apresentando todos os dados disponíveis encontra-se em Braga (1997). Alguns dados relacionados ao pico foram retirados devido a falhas de registro do anemógrafo.

2 Foram feitos histogramas para as oito direções de vento analisadas (norte, nordeste, leste, sudeste, sul, sudoeste, oeste e noroeste), considerando-se a média da velocidade e o maior valor alcançado durante os intervalos de Resultados Os histogramas das médias de velocidade apresentaram uma distribuição de freqüência com menor número de classes, quando comparado àqueles relativos ao picos de velocidade. Observando os histogramas relacionados às médias de velocidade (figura 1), pode-se notar que as direções noroeste, oeste, sudoeste e leste foram as de maior ocorrência de ventos com velocidade de até 2 m/s (7,2 km/h). Entre estas direções, a noroeste foi a que obteve maior porcentagem de ventos mais fracos, cerca de 65%. Ventos com velocidades situadas entre 2 e 4 m/s (7,2 e 14,4 km/h, respectivamente) ocorreram com maior freqüência nas direções norte, nordeste, sudeste e sul. Ao se analisar os histogramas relacionados aos picos alcançados pelas velocidades (figura 2), notase que, para a maioria das direções, as maiores freqüências observadas foram para valores entre 4 e 6 m/s (14,4 e 21,6 km/h, respectivamente). Apenas para as direções sudoeste, oeste e noroeste observou-se velocidades com maior freqüência entre 2 e 4 m/s. Valores acima de 1 m/s (36 km/h) foram mais observados para ventos de oeste, sul e sudoeste (13,4, 1,41 e 1, 22% das ocorrências, respectivamente). Foram calculadas as médias e medianas relativas a todas as direções (tabela 1). Com relação a velocidade média, as maiores média e mediana foram observadas para a direção sul (3,64 e 3,5 m/s, respectivamente). Para os picos de velocidade, as maiores média e mediana foram também verificadas para a direção sul (5,74 e 5,6 m/s, respectivamente). A diferença observada entre os valores de média e mediana indica uma distribuição não normal. 4. Discussão dos Resultados A região da cidade de Rio Grande está sob a influência de determinados sistemas de tempo predominantes, como o anticiclone do Atlântico Sul, que produz ventos de sudeste a nordeste (Nimer, 1989), a penetração de frentes frias relacionadas à ocorrência de ventos sul, sudoeste e oeste e o sistema de brisas marítima e terrestre que produz ventos de sudeste e noroeste. As direções norte e nordeste foram as que apresentaram maior porcentagem de velocidades com maior intensidade, entre 2, e 6, m/s, devido à presença do anticiclone do Atlântico Sul, que está relacionado principalmente a ventos de nordeste e norte. As direções noroeste e sudeste apresentaram uma freqüência menor de velocidades entre 2, e 6, m/s, possivelmente, por estarem relacionadas às brisas, que são ventos que não possuem uma intensidade muito forte. A ocorrência de valores mais altos, acima de 8 m/s, foram observados para as direções sul, oeste e sudoeste, pois são ventos que ocorrem com a penetração de frentes frias.

3 5. Conclusões Ventos mais intensos (acima de 8 m/s) apresentaram maior freqüência para a direção sul, 3% e menor para a direção leste,,7% (médias da velocidade). Considerando-se os dados de picos de velocidade, as maiores freqüências para velocidades acima de 1 m/s foram registradas principalmente para a direção oeste, e as menores para as direções leste e noroeste. Os sistemas de tempo atuantes na região também possuem influência sobre as diferentes freqüências observadas para as velocidades do vento. Os valores mais altos ocorreram para as direções relacionadas à chegada de frentes frias e as direções relacionadas às brisas marítima e terrestre apresentaram uma freqüência menor de velocidades entre 2, e 6, m/s. 6. Referências bibliográficas - Braga, M.F.S., 1997, Análise da variabilidade do vento em Rio Grande - RS, no período de 1992 a 1995, Monografia, Graduação em Oceanologia, Fundação Universidade do Rio Grande, Rio Grande, 71p. - Calliari, L.J., 19, Aspectos sedimentológicos e ambientais na região estuarial da Lagoa dos Patos, Dissertação de Mestrado em Geociências, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 19 p. - Nimer, E., 1989, Climatologia do Brasil, 2 a edição, IBGE, Rio de Janeiro. - Spiegel, M.R., 1977, Estatística, McGraw-Hill do Brasil, São Paulo. Tabela 1. Valores de média e mediana para velocidade média e pico de velocidade. Velocidade Média (m/s) Pico da Média Mediana Média Mediana N 3,3 3, 4,94 4, S 3,64 3, , L 2,11 2, 4,28 4, O 2,91 2, 5,38 4, NE 3,31 3,2 5,39 5,15 NO 1,83 1, 3,19 2, SE 2,95 2,9 5,4 5, SO 2,94 2, 5,16 4,

4 velocidade - direção norte (N) - médias para 1 velocidade - direção sul (S) - médias para ,13 33,39 26,68 26,56 25, , >8 2,9, ,27 3, >8 velocidade - direção oeste (O) - médias para 1 velocidade - direção leste (L) - médias para ,37 31,76,99 42, ,65 6,73 2, > ,42,83, >8 velocidade - direção sudoeste (SO) - médias para 1 velocidade - direção nordeste (NE) - médias para ,53 31, 18,2 6,72 2, > ,43 41,73 25, >8 5,86,97 velocidade - direção noroeste (NO) - médias para 1 velocidade - direção sudeste (SE) - médias para ,68 45,65 28,35 31, ,18 1 5,97,85, >8 1 3,, >8 Figura 1. Histogramas de classes de velocidade para as direções de vento - velocidades médias.

5 velocidade - direção norte (N) - picos - 1 velocidade - direção sul (S) - picos ,49 26, ,12 11,81 6,95 2, > ,85 21,4 19,71 15,3 12,96 1, >1 velocidade - direção oeste (O) - picos - 1 velocidade - direção leste (L) - picos ,4 2,98 18,81 13,9 13,14 7, > ,25 32,62 16,62 14,3 3,, >1 velocidade - direção sudoeste (SO) - picos - 1 velocidade - direção nordeste (NE) - picos ,53 24,96 17,78 14,85 9,66 1, ,37 24, 26, 2,64 1,29 5, > >1 velocidade - direção noroeste (NO) - picos - 1 velocidade - direção sudeste (SE) - picos , ,77 13,26 6,8 2,12, > , 23,1 2,48 13,22 7,73 2, >1 Figura 2. Histogramas de classes de velocidade para as direções de vento - picos de velocidade.